题目

如图所示，弹簧AB原长为35cm，A端挂一个重50N的物体，手执B端，将物体置于倾角为30°的斜面上．当物体沿斜面匀速下滑时，弹簧长度为40cm；当物体匀速上滑时，弹簧长度为50cm，试求：

（1）弹簧的劲度系数；
（2）物体与斜面的滑动摩擦系数．

提问时间：2021-04-01

答案

匀速下滑：受力分析如图

设此时弹簧形变量为：x₁
则弹力F=kx₁
由平衡条件得：
kx₁+f=Gsin30°
N=Gcos30°
匀速上滑：受力分析如图

设此时弹簧形变量为：x₂
则弹力F=kx₂
由平衡条件得：
kx₂=Gsin30°+f
N=Gcos30°
得：k=

2Gsin30°

x1+x2

=250 N/m
再由：f=μN=μGcos30°=Gsin30°-kx₁
得：μ=

Gsin30°-kx1

Gcos30°

=

50×0.5-250×0.05

50×0.866

=0.289
答：（1）弹簧的劲度系数250N/m
（2）物体与斜面的滑动摩擦系数为0.289